Eruzione subacquea

Ti servono

•1 pentolino • acqua • 1 fornello • 1 recipiente trasparente dai bordi piuttosto alti (una terrina, un vaso...) • 1 barattolo piccolo con coperchio • 1 contagocce • inchiostro Attenzione: dovrai usare fornello e acqua calda, fatti aiutare da un adulto.

Tocca a te

1. Riempi il pentolino d’acqua e mettilo a riscaldare. 2. Riempi il recipiente trasparente con l’acqua del rubinetto fredda. 3. Usando il contagocce metti un po’ di inchiostro nel barattolo piccolo. 4. Versa l’acqua calda del pentolino nel barattolo. 5. Chiudi il barattolo e mettilo sul fondo del recipiente con l’acqua fredda. Se non sta ben fermo, tienilo con una mano. 6. Con l’altra mano togli il coperchio.

Che cosa succede

Dal barattolo esce una colonna di acqua colorata che sale senza mescolarsi con l’acqua fredda. Una volta raggiunta la superficie, la “colonna” si allarga e resta appoggiata sul pelo dell’acqua come una nuvola. Dopo qualche istante l’acqua colorata inizia a scendere e si mescola con quella fredda.

Indizi

· L’acqua calda pesa quanto l’acqua fredda? Oppure è più leggera o più pesante? · Come si comportano a contatto fra loro liquidi con pesi differenti?

Soluzione

L’acqua calda pesa meno di quella fredda: più correttamente si dice che ha una densità inferiore. È meno densa perché le sue molecole si muovono e si allontanano l’una dall’altra più velocemente e sono, perciò, meno “compatte”. Essendo meno densa, l’acqua calda che esce dal barattolo non si mescola con quella fredda che la circonda e quando giunge in superficie la colonna d’acqua si allarga rimanendo sopra quella fredda, perché è più leggera. Via via che l’acqua calda si raffredda, la sua densità aumenta fino a raggiungere quella dell’acqua fredda: ecco perché a un certo punto l’acqua colorata sprofonda e si mescola all’altra. Nel nostro esperimento, l’inchiostro serve solo per rendere visibile il fenomeno.

LA CORSA DELLE CORRENTI

La massa d’acqua che forma gli oceani non è ferma, ma viaggia per tutto il globo. Sotto la superficie del mare scorrono dei “fiumi”: sono le correnti, create principalmente dalla differenza di temperatura. Ai Poli l’acqua è freddissima, quindi più densa e più pesante: tende a scendere verso il fondale e il suo posto in superficie è occupato da acqua più calda e più leggera, proveniente da zone temperate dell’oceano. Questo scambio crea un circolo continuo. L’acqua fredda scende in basso e scorre verso zone più calde (corrente fredda), ma nel viaggio si riscalda e quando la sua temperatura è abbastanza alta torna verso i Poli (corrente calda).